LYCEE DE NKOMETOU DEPARTEMENT DE PHYSIQUE – CHIMIE TECHNOLOGIE Classe de Seconde C Examens de la Séquence 3 Epreuve de physique Durée : 2 H Questions de cours (3pts) Définir : 0,75x 4 = 3pts 1.1. Caractéristique intensité – tension d’un dipôle ; 1.2.Tension seuil d’une diode à jonction ; 1.3. Tension de Zener d’une diode Zener ; 1.4. Montage stabilisateur de tension ; Exercice (6pts) Dans les montages suivants, préciser le sens de polarisation de la diode, l’état de la lampe (allumée ou éteinte) le sens de circulation du courant et le sens de rotation du micromoteur électrique. (2 x 3= 6pts) a) b) c) DC DC DC M M M Problème (11pts) L’adaptateur secteur vu en classe de 3ème est régulièrement utilisé dans les habitations. Il est constitué de plusieurs organes remplissant chacun une fonction. Le schéma bloc de cet appareil est représenté ci-dessous. Tension alternative Tension continue réglable Transformateur abaisseur Bloc 1 Un montage potentiométrique Bloc 5 Pont de diodes Bloc 2 Condensateur de filtrage Bloc 3 Dispositif stabilisateur de tension Bloc 4 Dans la suite, nous nous intéresserons uniquement aux blocs 2, 4 et 5. Les questions 1, 2, 3, 4 et 5 sont indépendantes. 1. Quel est la fonction d’ensemble de l’adaptateur secteur 1pt 2. Indiquer dans un tableau bien construit la fonction des blocs 2 ; 4 et 5 ainsi que les dipôles qu’on retrouve dans ces blocs 3pts Page 1/2 3. Etude du bloc 2 3.1. Proposer un schéma du circuit du bloc 2 1pt 3.2. En vous aidant de votre schéma, indiquer pour chaque alternance de la tension alternative à la sortie du transformateur le sens de circulation du courant à la sortie du pont à diodes 1pt 4. Etude du bloc 4 IR IU R UR Ue UU Ru On considère le montage ci contre. La tension d’alimentation Ue est celle de la sortie du pont à diodes et est positive. La diode Zener conduit à partir de Uz = 10V et l’intensité maximale du courant inverse qu’elle peut supporter est 150 mA. Il y a stabilisation de la tension UU et la diode Zener fonctionne normalement. On donne : R = 20 Ω ; RU = 100 Ω 4.1.Calculer UU et l’intensité du courant IU qui traverse RU 4.2. Entre quelles limites peut varier la tension d’entrée Ue ? 1,5pt 1pt 5. Etude du bloc 5 5.1. En réalité le bloc 5 est placé entre les bornes de la diode Zener et offre la possibilité à l’utilisateur de choisir une valeur de tension entre celles proposée en fonction de l’usage qu’il veut en faire. Proposer le montage à résistor correspondant à cette description. 1,5pt 5.2. Déterminer la position du rhéostat à partir de la position zéro de celui-ci qui correspond à un choix de 3V comme tension d’utilisation sachant que la tension à l’entrée de ce bloc est 10V 1pt « Le bon élève est celui là qui ne contemple pas ses connaissances mais repousse continuellement les frontières de celles-ci » Bon courage ! Examinateur : Lods Kelly YAWAT Page 2/2